Gerak Brown adalah salah satu fenomena dalam fisika yang sangat menarik mata kita saat melihatnya. Istilah ini merujuk pada pergerakan acak partikel-partikel mikroskopis yang terlarut dalam cairan atau gas akibat tumbukan dengan molekul-molekul di sekitarnya.

Dikutip dari artikel Metode untuk Mempercepat Kesetimbangan pada Gerak Brown Teredam Sempurna (overdamped) dengan Potensial Harmonik karya Jodi Aszhar dkk, gerak Brown adalah gerakan acak partikel mikroskopis yang dilarutkan dalam fluida.

Istilah ini diambil dari nama Robert Brown, seorang ahli botani asal Inggris yang pertama kali mengamati fenomena ini pada tahun 1827. Gerakan ini terjadi karena partikel- partikel kecil tersebut terus menerus bertumbukan dengan molekul-molekul pada medium tempat mereka berada. Hal ini menyebabkan pergerakan acak tanpa arah tertentu.

Gerak Brown dapat terlihat pada partikel koloid, yaitu partikel kecil yang tidak dapat larut sempurna dalam cairan tetapi tersebar di dalamnya. Fenomena ini dapat diamati dengan jelas pada partikel berukuran sangat kecil, seperti debu atau partikel asap di udara.

Dikutip dari Studi Proses Gerak Brown. Relativistik dengan Pendekatan Hanggi-Klimontovich oleh Irham Najmudin, gerak Brown disebabkan oleh tumbukan partikel dengan molekul-molekul medium di sekitarnya.

Saat partikel koloid berada dalam cairan atau gas, molekul-molekul medium tersebut bergerak dengan kecepatan tinggi dan terus-menerus bertumbukan dengan partikel. Tumbukan ini menyebabkan partikel bergerak secara acak tanpa pola yang jelas.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Gerak Brown

1. Suhu

Semakin tinggi suhu suatu sistem, maka akan semakin cepat gerak partikel dalam medium tersebut. Hal ini terjadi karena kenaikan suhu akan meningkatkan energi kinetik molekul medium. Sehingga meningkatkan frekuensi tumbukan antara molekul dengan partikel. Sebaliknya, suhu yang lebih rendah akan memperlambat gerak ini.

2. Ukuran Partikel

Ukuran partikel koloid juga akan memengaruhi gerak Brown. Partikel yang lebih kecil akan bergerak lebih cepat karena lebih mudah terbawa oleh molekul medium yang bergerak cepat. Sebaliknya, partikel yang lebih besar akan bergerak lebih lambat karena lebih banyak energi untuk bergerak.

3. Viskositas Medium

Viskositas atau kekentalan medium juga memainkan peran penting dalam gerak brown. Semakin rendah viskositas medium, semakin cepat gerakan partikel. Sebaliknya, pada medium yang lebih kental akan memperlambat gerakan partikel karena molekul modium lebih padat dan lebih sulit bergerak.

Contoh Gerak Brown dalam Kehidupan Sehari-Hari

1. Partikel debu di udara.
2. Kedipan saat melihat bintang di langit.
3. Bubuk teh dalam air.
4. Butiran pasir di angin.
5. Partikel asap di udara.
6. Busa sabun di air.
7. Gerakan minyak dalam air.
8. Gerakan partikel dalam asap rokok.
9. Gerakan air dalam gelas.
10. Gerakan bulu halus pada permukaan air.